第一章化學反應與能量
第一節化學反應與能量的變化
一． 焓變反應熱
1. 化學鍵與化學反應中能量變化的關係
發生化學反應時，斷開反應物中的化學鍵要吸收能量，而形成生成物的化學鍵要放出能量，化學鍵的斷裂與形成是化學反應中能量變化的主要原因。
2. 焓變與反應熱的關係
焓變是生成物和反應物的焓值差，符號△h，單位kj/mol，恆壓條件下的反應熱等於焓變。
3. 放熱和吸熱反應
二.熱化學方程式
1.定義：能表示參加反應物質的量和反應熱的關係的化學方程式。
2.意義：（1）表明了化學反應中物質變化情況（質量守恆）
（2）表明了化學反應中的能量變化
3.特點：（1）需要註明反應的溫度和壓強。
（2）要註明反應物和生成物的狀態。
（3）在化學方程式右邊標出△h的數值，符號和單位。
（4）各物質化學式前的化學計量數隻表示物質的量的多少，因此可用分數表示。
三．中和熱的測定
（1）儀器：量熱器，量筒
（2）實驗藥品：1.0mol/lnaoh溶液，1.0mol/l鹽酸，1.0mol/lkoh溶液，1.0mol/lhno3溶液
（3）注意事項：
①鹽酸和naoh溶液的配製濃度必須準確，且酸與鹼溶液的量需有一種稍過量。為了使測得的中和熱更準確，所用鹽酸和naoh溶液的濃度宜小不宜大。
②宜用分刻度較小的溫度計（如0.1℃），且測量時應盡可能準確，可估讀至小數點後二位，找準溫度的最高點。
③實驗動作要快，儘量減少熱量的散失。
④中和熱計算時進行近似處理：忽略量熱計的熱容；認為溶液與水的比熱相同；認為熱容不隨溫度的變化而改變。總之由於本實驗為定量實驗，故大多數操作應圍繞資料的準確性而設計。
第二節燃燒熱能源
一． 燃燒熱
1. 概念：101kpa時，1mol純物質完全燃燒生成穩定氧化物時所放出的能量。
2. 表達形式：
（1） 符號：△h為「-」或△h<0。
（2） 單位：kj/mol
3. 解釋
完全燃燒生成穩定的化合物是指：c→co2（g），h2→h2o(l),s→so2(g)
燃燒熱和中和熱的異同
二． 能源
能提供能量的資源，它包括化石燃料，陽光，風力，流水，潮汐以及柴草等。
能源的分類方法：
1. 一次能源與二次能源
從自然界直接取得的天然能源叫一次能源，如原煤，**，流過水壩的水等；一次能源經加工轉換後獲得的能源稱為二次能源，如各種石油製品，煤氣，蒸汽，電能，氫能，沼氣等。
2. 常規能源與新能源
在一定歷史時期和科學技術水平下，已被人們廣泛利用的能源稱為常規能源，如煤，石油，天然氣，水能，生物質能等；隨著科技的不斷發展，才開始被人類採用先進的方法加以利用的古老能源，以及新發展的利用先進技術所獲得的能源，都是新能源，如核能，用來發電的風能，太陽能，海洋能等。
3. 可再生能源與非可再生能源
可連續再生，連續利用的一次能源稱為可再生能源，如水能，風能等；經過億萬年形成的，短期內無法恢復的一次能源，稱為非再生能源，如煤，石油，天然氣等。
第三節反應熱的計算
一．蓋斯定律
1.定義：化學反應的反應熱只與反應體系的始態和終態有關，而與反應的途徑無關。
2.蓋斯定律的特點與與應用
（1）反應熱效應只與始態和終態，與過程無關。
（2）反應熱總值一定。
反應熱計算的注意事項
（1）反應熱數值與各物質的化學計量數成正比，，因此熱化學方程式中各物質的化學計量數改變時，其反應熱數值同時作相同倍數的改變。
（2）熱化學方程式與數學上的方程式相似，可以移項，同時改變正負號；各項的係數包括△h的數值，可以同時擴大或縮小相同的倍數。
（3）根據蓋斯定律，可以將兩個或兩個以上的熱化學方程式包括其△h相加或相減，得到乙個新的熱化學方程式。
（4）可燃物完全燃燒產生的熱量=可燃物的物質的量×燃燒熱
（5）熱化學方程式中的反應熱是指按所給形式反應完全進行時的反應熱。
（6）正，逆反應的反應熱數值相等，符號相反。
第二章化學反應速率和化學平衡
第一節化學反應速率
一． 化學反應速率
1. 定義：化學反應速率是用來化學反應進行的快慢的物理量。對於乙個化學反應來說，當體系為氣態和溶液時，化學反應速率可用單位時間內反應物濃度的減少或生成物的增加來表示。
2. 數學表示式：v=△c/ △t
3. 單位：mol/(l·min)或mol/(l·h)
二． 化學反應速率的比值規律
對於同一時間的某個化學反應，用不同物質表示的反應速率，其數值之比等於化學方程式中對應物質的化學計量數之比，即對於反應ma(g)+nb(g)＝pc(g)+qd(g)來說，則有v(a)/m=v（b）/n=v(c)/p=v(d)/q
化學反應速率的計算
求解化學反應速率的計算題一般按以下步驟：
（1） 寫出有關反應的化學方程式
（2） 找出各物質的起始量，轉化量，某時刻量
（3） 根據已知條件列方程計算
例如：反應 ma + nb ≒ pc
起始濃度（mol/l） a b c
轉化濃度（mol/l） x nx/m px/m
某時刻濃度（mol/l）a-x b-nx/m c+px/m
計算中應注意以下量的關係
1 對反應物：c（起始）-c**化）=c（某時刻）
2 對生成物：c（起始）+c**化）=c（某時刻）
3 轉化率=c**化）/c（起始）×100％
運用以上模式要注意
1 起始量，變化量，一段時間後的量三者涉及的物理量以及單位都要統一，都要用物質的量或物質的量濃度，否則無法計算。
2 起始量，變化量，一段時間後的量中，只有不同物質的變化量之比等於對應物質的化學計量數之比，不同物質的起始量和一段時間後的量之間沒有必然的聯絡，不能列比例式計算。
三． 化學反應速率的測定
1. 測定的原理
利用化學反應中與任何一種化學物質的濃度（或質量）相關的性質進行測定。
2. 測定的方法
（1） 根據顏色變化在溶液中，當反應物或產物本身有較明顯的顏色時，可利用顏色深淺和顯色物質濃度間的正比關係來跟蹤反應的過程和測量反應速率
（2） 根據釋放出氣體的體積
第二節影響化學反應速率的因素
一．有效碰撞理論
1.有效碰撞是指能夠發生化學反應的碰撞
2.活化分子和活化能
（1）活化分子：能夠發生有效碰撞的分子。
（2）活化能：活化分子的平均能量與普通分子的平均能量之差。活化能越小，普通分子就越容易變成活化分子。
（3）活化能與化學反應速率：在一定條件下，活化分子所佔的百分數是固定不變的。活化分子的百分數越大，單位體積內的活化分子數越多，單位時間內有效碰撞的次數越多，化學反應速率就越快。
二．濃度對反應速率的影響
1.影響
其他條件不變時，增大反應物的濃度，反應速率增大；減小反應物的濃度，反應速率減小。
2.原因
其他條件不變時，增大反應物的濃度，單位體積內活化分子數增多，有效碰撞機率增多，化學反應速率增大。反之，減小反應物的濃度，化學反應速率減小。
三．壓強對反應速率的影響
1.影響
對於氣體反應，增大壓強（減少容器體積），反應速率增大；減小壓強（增大容器體積），反應速率減小。
2.原因
對於其體反應，增大壓強，相當於增大反應物濃度，反應速率加快；反之，減小壓強，反應速率減小。
四． 溫度對反應速率的影響
1.影響
其他條件相同時，公升高溫度，反應速率增大；降低溫度，反應速率減小。
2.原因
其他條件相同時，公升高溫度，提高了活化分子的百分數和較高能量的分子間的碰撞，使分子間有效碰撞的機率提高，反應速率增大。
五． 催化劑對反應速率的影響
1.影響
使用催化劑可加快反應速率
2.原因
催化劑改變了反應的路徑，降低了反應所需的活化能，提高了反應體系中活化分子的百分數，使有效碰撞的機率提高，反應速率增大。
第三節化學平衡
一．可逆反應
(1)可逆反應：在相同條件下，能同時向正、逆反應方向進行的反應。
不可逆反應：在一定條件下，進行得很徹底或可逆程度很小的反應。
(2)可逆反應的普遍性：大部分化學反應都是可逆反應。
(3)可逆反應的特點：
①相同條件下，正反應和逆反應同時發生
②反應物、生成物共同存在
③可逆反應有一定的限度(反應不能進行到底)
二．化學平衡
1.化學平衡狀態的定義
指在一定條件下的可逆反應裡，正反應和逆反應的速率相等，反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態
2.化學平衡狀態的標誌
(1)υ正 = υ逆 （本質特徵）
① 同一種物質：該物質的生成速率等於它的消耗速率。
② 不同的物質：速率之比等於方程式中各物質的計量數之比，但必須是不同方向的速率。
(2)反應混合物中各組成成分的含量保持不變（外部表現）：
① 各組成成分的質量、物質的量、分子數、體積（氣體）、物質的量濃度均保持不變。
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高二化學小測 18 高二 班姓名學號成績 注意 1 13題為單選題 每題4分 14 21題為雙選題 每題6分 選擇題總分100分 1 下列敘述正確的是 a 水能是二次能源 b 天然氣是二次能源 c 太陽能是新能源 d 電能是新能源 2 在4個不同的容器中，在不同的條件下進行下列反應a g 2b g ...
化學選修4化學反應與原理知識總結
章節知識點梳理 第一章化學反應與能量 一 焓變反應熱 1 反應熱 一定條件下，一定物質的量的反應物之間完全反應所放出或吸收的熱量 2 焓變 h 的意義 在恆壓條件下進行的化學反應的熱效應 1 符號 h 2 單位 kj mol 3.產生原因 化學鍵斷裂 吸熱化學鍵形成 放熱 放出熱量的化學反應。放熱 ...
化學選修《化學反應原理》知識點總結
第一章 化學反應與能量變化 1 反應熱與焓變 h h 產物 h 反應物 2 反應熱與物質能量的關係 3 反應熱與鍵能的關係 h 反應物的鍵能總和 生成物的鍵能總和 4 常見的吸熱 放熱反應 常見的放熱反應 活潑金屬與水或酸的反應 酸鹼中和反應 燃燒反應 多數的化合反應 鋁熱反應 常見的吸熱反應 多數...